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" Perfectionnements apportés. aux. machines pour dévouper en tronçons un tube emmené d'une facon continue et plus spécialement un tube en papier à parais- multiples "
L'invention est relative à une machine pour décou- per ou diviser en différents tronçons un tube en papier ame- né d'une manière continue; chaque tronçon comportant à un de ses coins une saillie.. D'une manière générale, 1'inven- tion convient au tronçonnage de tubes,, plus spécialement en papier, quand ces tubes sont amenés d'une manière continue, que les différents tronçons: doivent présenter,, suivant un bord une autre forme que suivant un autre bord et qu'on doit découper à une extrémité et entre deux tronçons successifs,. à l'aide de la machine, des morceaux rectangulaires ou au- tres.
L'invention consiste, principalement, à constituer un dispositif de découpage transversal comprenant une paire de couteaux parallèles et écartés l'un de l'autre et dont chacun s'étend depuis un des bords du tube jusqu'à la sail-
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lie à prévoir â l'autre bord- et une autre paire do couteaux sensiblement perpendiculaires aux premiers et dont les cou- teaux relient chacun l'extrémité intérieure d'un couteau de la première paire à 1.*autre couteau opposé.
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L'învention consiste, en outre, à avoir recours à des. moyens' tels que des ergots, des tiges ou analogues propres P- saisir,au cours du découpage ou imuédiatement après que celui-ci a eu lieu,les morceaux de papier décou- pés par les couteaux convenablement disposas, ces morceaux étant ensuite lâchés,. en un endroit approprie de la machine et rejetés hors de celle-ci.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exem- ple, quelques formes de réalisation de l'invention.
Fig. 1 est une vue latérale partielle et schéma- tique, certaines parties étant arrachées.
Fig. 2 est une vue en bout simplifiée, vue depuis la droite par'rapport à la fig. 1.
Tige. 3 est une vue en bout simplifiée, vue depuis
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la gauche par rapport à la fig. 1. Fit. 4 est une coupe verticale suivait IV-IV fis.
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Fig. 5 est une coupe horizontale suivant V-V fig.
4 par les couteaux, ceux-ci étant dans leur position active comme sur la fig. 1.
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rfig. 6 est une vue en plan de la tige de butée dans laquelle zist ménagée une rainure.
Fig. 7 est une coupe suivant VII-VII iDa 5.
1'1ig.. 8 est une vue en élévation d'une tie de dé- coupage avec plusieurs couteaux.
Figs 9 et 10 sont, respectivement, des coupes
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suivant IKàl3[ et J:;:-:Z:' a.g. 8.
Fig. 11 est u détail d'une partie du mécanisme dans une autre position que celle montrée fig. 1.
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Fit. 12 est une coupe dxun détail. suivant nI-XII 1y..Jr lla fin. 13 enfin., est une coupe 'd'un dé'tail suivant i T1.T LT ig. 3.
La machine telle que montrée sur les figures, est supposée être montée sur des cadres latéraux 20 et 21. Ces- cadres sont reliés entre eux par des arbres.'qui actionnent
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certains organes de la machine et,. en outre, par des trarer- sera appropriées-.
Le mécanisme comprend un arbre 22 avec outils dé- coupeurs appropriés; un arbre 23 avec tiges de butée ou de
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retenue, avec lesquelles coopèrent les outils dcoupeur5; un arbre 24 qui porte une barre de pressage réglable; un
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arbre 2 5sur lequel est monté un cylindre qui coopère avec ladite barre; un arbre 26 qui porte une barre de pressage actionnée a plus grande vitesse et, fina1.ement un arbre 27 sur lequel est monté un cylindre.
La barre de pressage mon- tée sur l'arbre 24 coopère avec ie cylindre monté sur 1'ar- bre 25 et amené des tubes en papier au dispositif de décou- page alors que la barre de serrage, montée sur l'arbre 26, coopère avec le cylindre monté' sur l'arbre 2 et écarte les tronçons découpés avec une vitesse qui est plus grande que celle 'ci laquelle le tube est amené vers le dispositif de dé- coupape..
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Sur I*arbre 23 est calé un pignon 28 qui engrène avec un pignon 31 monté sur 1 tarbre de commande 29. Le pi- gnon 31 engrène, en outre,, avec une roue dentée'-montée sur l'arbre 25. Au-dessus du chemin suivi par le papier est établi un arbre 33, monté fou, et qui est maintenu écarté de l'arbre 24 par un bras 34. Une roue dentée 35 est montée sur l'arbre 33 et engrèhe avec un pignon 36 monté sur 1'ar- bre 24 et un pignon 37 monté sur l'arbre 22. Une roue rela- tivement grande 38, montée sur l'arbre 22, engrène avec un pignon 28 monté sur l'arbre 23.
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De l;aLltl'E.' CÔt de la roue dentée 28 est établi un arbre 39 monté fou et portant une roue dentée 41 qui en- grené, d'une part5, ,,vec un pignon bzz; et, d'autre ,y;rt, .sec un pignon 42 monte sur l'arbre 27. A l'autre extrémité de l'a.rbre 27 est établie une roue dentée 45 un peu plus gran- de qui engrène avec une roue 44, de uiêue diamcbre, uontée sur l'arbre 26..
Une poulie de co--- riii,---ide 45 est montée sur l'arbre 29 et on constate sans plus qu'en faisL'.nt tourner l'arbre 29, tous les autres, arbres sont cor-mondes leur tour.
Une barre de pressage 46 est portée par l'arbre 24 par l'intermédiaire de suppor'M47 {iïô. 3 ) , 1:- position. de ces der-ni,, pouvant être réglée au moyen de rainures 48 et de vis de réglage 49 de façon que la distance de la barre puisse être réglée, à volonté, par rapport à l'axe géométrique de l'arbre 24.
Un cylindre (tambour) 50 est cale sur l'arbre 25
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et ELer-t de butée contre laquelle la barre 46 presse le pa- pier quand- la.barre,, par sa rotation produite par l'arbre 24 vient en contact avec le papier.
Sur l'arbre 26 (fig. 2) sont calés des disques 51 qui- portent une barre de commande 52 qui press.e le papier contre un tambour. 53 monté sur l'arbre 27.
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Pour dé.couper de manière telle une extrémité d'un tronçon, ayant la longueur d'un sac, d'un tube en papier qu'un bord. sa:illant soit formé à un des coins, on a recours une tige z- avec une pluralité de couteaux..'.. chaque ex- trémité de la tige 54 sont prévus des supporta 55 1;vec un galet d-e guidage 56 qui roule dans une rainure zur d'une pou- lie de guidage 58, fixée, à l'aide d'une rainure et d'une vis de calage 59 ou.analogue sur. une partie fixe du bâti..
Dans la tige de découpage sont ménagées des 1'en-
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tes 60 (.fig. 8) pour permettre la fixation de couteaux ap- propriés.. Comme visible sur les fig 8 et 5, on a prévu un.
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couteau supérieur 61 qui s'étend presque sur toute la lar-
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geur du tube à à-écowper à un semblable couteau inférieur 63 et finalement des couteaux G3s 64 qui sont perpendicu- lé ires ux couteaux 61, 61 et dont l'un se trouve à l'en- trémité à droite du couteau 62 et l'autre à l'eirtréniité à gauche du couteau 61 de façon, que l'intervalle entre les deux couteaux 61, 62 soit complètement occupe par les cou- teaux 63. 64.
Les couteaux sont maintenus par s.errage à Il'aide de vis 65 (fig. 8 et 9 dans les fentes correspondan- tes; la position de ces: couteaux peut donc être réglée à
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volonté en desserrant les viaque peuvent être maintenues en . place par serrage.
Pour la détermination de la quantité,suivant la- quelleles couteaux font saillie hors des. fentes, servent surtout les vis 66 qui appuient sur le dos des, couteaux. Les positions respectives des. couteaux transversaux. 63 et 64 peu vent être réglées également par rapport aux: fentes 64 dans
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les.ciuelles ils sont montés.. Dans le mode de réalisation re- ,1 présenté, on a prévu une barre 68 (figez 9 et 10 entre les couteaux tra,.naveraauz,, cette barre étant maintenue par des. boulons de guidage 69 et étant press.éa normalement par les ressorts 70 vers les arêtes tranchantes: des couteaux:.
Avec les couteaux établis comme décrit., coopère
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une tige 71 (fig. 6" r 1-13, 12.) dans. laquelle sont ménagées. des rainures et qui comporte à chaque' extrémité, un galet de commande 73 qui peut se déplacer dans. une rainure 74 prévue dans un disque de commande fixe 75 Dans'-la tige 71 sont ménagées des rainures ou encoches. 76. dans lesquelles
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pénètrent les. couteauacécr,, ceux-ci, occupent leur Do- sition active. Entre les encoches est établie une bande de guidage longitudinale 77 maintenue en place par des. vis, 78 Elle possède une surface extérieure concave 79 qui peut ve- nir en contact avec la face convexe 80 de la tige 68 (fig.
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9). Des bandes analogues 7"1 sont. prévues au delà. des. cou-
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teaux transversaux 63 et 64. Les bandes 77 et 71' laissent donc entre leurs faces opposées, des encoches pour 1p. péné- 'traction des couteau 63 et 24
Entre la tige 71 et l'arbre 23 est établie une
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/ barre. 81 (fig. Il) qui porte 2 chaque extrémité M'Yt galet' 82 qui pénétrer dans une encoche 83 du disque de commande
75.
Sur cette barre 81 sont montés des ergots radiaux 84, qui peuvent pénétrer par des. trous 85 dans la tige 71 et qui, au cours du découpage traversent ces trous et le pa- pier à découper pour pénétrer dans des trous 55 ménagés dans- la. tige 68 (fig. 8).
En regard, de la tige 54 (par rapport à l'arbre 22) est établie une tige ou barre 87 (fig. l, 4) qui porte un unique couteau constitué de la façon bien connue pour les couteaux transversaux.. La barre 87 est supportée à chaque
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extrémité par un support 88, qui porte à chaque extrémité un galet de guidage z39 qui se meut dans une rainure 37 mé- nagée dans un disque 57.
En regard de la barre 71 (par rapport à l'arbre 23, fig. 1 4) est prévue une barre 70 avec une seule enco-
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che dans laquelle peut pénétrer l 'lli1Ülue couteau de la barre 87 au cours du dacoupage. Lé: barre 90 est reliée à des supports 91 sur lesquels sont montés des galets 92 qui. rou- lent respectivement dans des rainures 74 ménagées dans 1es
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disqul;0cle comman de 75.
Un tube en papier 93 èo ::;J8.rois unique ou multiples est s.mené, d lli1e meunière continue, dans la machine, ce tube étant constitué dans -une me,chÜ1e réservée t, cet ef':...'(,d.D;''.l1{:3 cette dernière, des bandes planes en papier sont introdui- tes après être déroulées de bobines de réserve, ces bandes
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étant, de préférence, munies de plis latéraux et é .t iù i :91i- és sous forme de tubes, .':prés quoi elles sont collées.
De ces tubes, le dispositif de découpage, établi conformément
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à l'invention, découpe d'une lll2.l1ière . continue &es tronçons.
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de longueur égale à celle des sacs. que l'on veut obtenir et cela de façon que deux. tronçons successifs soient posés différemment l'un par rapport à. l'autre.
Ainsi qu'il est bien. visible sur la fig. 5, le sac inférieur 94 et le sac supérieur '95 occupent despositions respectives telles, que ce dernier présente une saillie 96à gauche et le premier la même saillie 97 mais à droite par rapport à l'ensemble présenté. Entre les couteaux se trouve une pièce rectan- gulaire qui est découpée et qui est encartée à 1*aide des. ergots 84.
Il- est visible,, en outre-,, que les barres décou- peuses 54 et 87 sont entraînées par des bras. 99 qui sont établis radialement par rapport à l'arbre- 22 et dans les- quels sont ménagées des rainures: propres à recevoir les barres 54, 87. D'une manière analogue les barres 71, 81 et 90 sont engagées dans des rainures appropriées, ménagées dans des brae. 100 qui sont établis radialement vers l'exté- rieur par rapport à l'arbre 223
Si on introduit le parier voire le tube, en pa- pier dans le dispositif de découpage, celui-ci est engagé' sur le cylindre introducteur 50 monté sur l'arbre 25 et en dessous de la barre de serrage 46 montée sur l'arbre 24.
Le mécanisme de transmission est établi de manière telle que les arbres 24 et 25 font deux- tours pendant que les ar- bres 23 et 23 font un tour. Les mouvements de ces arbres sont, en outre, décalés l'un par rapport à l'autre quela barre de serrage 46 vient chaque fois en contact avec le papier, voire avec le tube de papier, quand les couteaux. montés sur l'arbre 22 fonctionnent. Cette barre 46 est a- lors pressée sur le papier,, voire sur le tube, par des res- sorts 101, dont la pression peut être convenablement réglée, par exemple, par des manivelles. 102. Il en résulte que le papier, voire le tube, est maintenu immobile à l'entrée du dispositif de .découpage au moment où le découpage a lieu.
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Les arbres. 26 et 27 qui se trouvent du coté de la .sortie de la machine effectuent également deux rotations pendant que les arbres 22 et 23 font un seul tour et leurs mouvements sont décalés de manière telle que la barre 52 touhe le papier, voire le tube, au moment où. le découpage a lieu. Les diamètres des pignons 43 et 44 ainsi que celui du cylindre 53 et la distance de la barre 52 de l'axe géo- métrique de l'arbre 56 sont un peu plus grands que le rayon des. roues dentées. 46. 'Il s'ensuit que la barre de serrage et le cylindre se déplacent à une vitesse un peu plus gran- de que les barres de découpage.
On. constate, sans autre explication, que chaque fois. que les arbres 22 et 23 effectuent unerotation, deux tronçons de sac sont découpés, que le. vitesse périphérique des arbres, par rapport à la vitesse à laquellele papier, voire le tube introduit dans la machine, est réglée de manière telle, que la longueur du tronçon découpé correspon- de à celle que l'on veut donner au sac.
L'écartement des barres de découpage, d'une part, et des barres coopérantes, d'autre part, des arbres de commande est choisi- de façon que ces dispositifs de découpage se meuvent à une vitesse qui est égale ou un peu plus grande que la vitesse devancement du papier, voire du tube en papier, pour obtenir des tronçons de longueur la plus grande que l'on puisse découper dans la machine. Pour des longueurs moins grandes, la vitesse des couteaux sera supérieure à celle de 1'avancement du papier, voire du tube en papier.
La barrede serrage 46 est rapprochée de son axe de rotation- quand, on veut découper des tronçons de papier qui sont courts et elle est écartée de son axe quand des tronçons de grande longueur doivent être découpés, de sor- te que la vitesse de déplacement de la barre est égale à celle avec laquelle le papier, voire le tube en papier, est introduit dans le dispositif de découpage.
Par cette dispo-
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sition, le papier est maintenu tendu au cours du découpage et le tronçon découpé est écarté du dispositif de découpage à une vitesse qui est un peu plus grande que celle à. laquel- le le papier, voire le tube,, est amener, de sorte qu'entre la partie du tube qui est découpée et celle qui est amenée, à ce moment, aux. couteau::, il se produit un intervalle. La barre de serrage 52 est pressée aontre l'arbre 53 par des ressorts 103, dont la pression peut être régléepar des. vis 104.
Le tambour (cylindre) 50 est monté fou sur 1'ar- bre 25 de sorte que ce tambour tend à tourner à la même vi- tesse que l'arbre 25 et que sa vitesse périphérique est éga- le à celle des barres de découpage. La vitesse de ce tambour 50 s'adapte, d'autre part, par la. barre de serrage 46 à cel- le du papier, voire du tube en papier, par suite que le pa- lier est pressé, suivant un contact par frottement, par la barre de serrage contre le cylindre. Les mouvements succes- sifs de la barre de serrage sont donc cause que le cylindre 50 tourne à une vitesse périphérique égale à celle d'intro- duction du papier, voire du tube en papier, sans qu'il soit nécessaire que la vitesse de ce cylindre doive être réglée dans chaque cas particulier.
Par la rotation de l'arbre 25, sur lequel le cylindre 50 est monté librement, on produit d'ailleurs un effet entraîneur suffisamment grand pour le cylindre 50, pour que la papier, voire le tube, ne doive exercer qu'un très faible effort sur le cylindre pour dépla- cer celui-ci 'Ci. la vitesse périphérique voulue.
Bien que l'arbre 24 puisse être supporté de diffé- rentes façons, celle montrée plus spécialement sur la fig.
13 présente des avantages particuliers, Chaque extrémité de l'arbre est engagée dans un palier 105 qui peut se déplacer dans une glissière 106. Une manivelle 102 comporte un file- tage intérieur et est montée dans un support 108 au-dessus de la glissière.
Un boulon 109 est engagé dans la Partie fi-
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letée de la manivelle et peut' être immobilisé par un écrou
110, quelle que soitla position dans laquelle se trouve 13 manivelle 102 L'extrémité inférieure du boulon 109 est é- largie sous forme d'une couronne 111 qui peut être- déplacée librement vers lehaut et le bassur une certaine distance dans un espace vide 112,;
cet espace 112 est prévu entre la face supérieure du palier 105 et la face inférieure d'une plaque 113 qui est reliée au palier 103
Le partie du boulon qui traverse la plaque 113 peut avoir une section transversale non circulaire, par exemple Carrée, de facon à être empêchée de tourner, de sor- te que la rotation de la manivelle 102 produit un soulève- ment ou un abaissement du boulon.
Un ressort 101 établi en- tre la plaque 113 et un écrou 113, qui peut être déplacé le 'long du boulon 109 supplée à 1a pesanteur pour presser la plaque 113 et par suite le palier 103, aussi loin vers le bas que cela est permis par la couronne 111. La position du boulon est réglée de manière telle, que lE!. barre de ser- rage 46 puisse venir appuyer fortement sur la bande ou le tube en papier qui se trouve sur le cylindre 50 etqu'un certain jeu nécessaire soit permis par l'espace 112 afin que 1'écartemet de la, barre 46 du cylindre 50 puisse s'a- dapter suffisamment à l'épaisseur variable du papier,
voire du tube..
Les tronçons découpés sont amenés, à l'aide de la barre de serrage, au dispositif d'entraînement approprié non représentée Pour assurer le débit des tronçons 1: ce disposi- tif d'entraînement, on fait avantageusement intervenir le contour des. disques 51, en- donnant à ce contour un rayon égal à la distance qui sépare la face extérieure de la bar- re de s.errage 52 de 1'axe géométrique de l'arbre 26. Ce ne est une certaine distance de la barre 52, en avant et en .arrière de celle-ci, que le rayon des disques devient
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un peu plus petit.
Sur la fig. 2 on a désigné par 116 la partie du contour de grand rayon, celui.--ci. étant donc égal 8, le.. distance qui sépare la face extérieure de la barre 52 de l'axe géométrique de l'arbre 26. Il en résulte que le tronçon de:coupé est amené avec certitude au dispositif d'entraînement à l'aide de la barre de serrage 52 et de la partie correspondante des disques 51 et que ce tronçon est ensuite libéré (puisque le disque 51 vient hors contact du- dittronçon à cause de son diamètre plus réduit), de sorte que l'on ne doit pas prévoir des dispositions- spéciales pour actionner le dispositif d'entroinement à la même vites- se que celui qui sert à refouler les tronçons.
Les différents tronçons peuvent, à l'aide du dis- positif d'entraînement, être' transportés directement à des mécanismes automatiques qui forment, par pliage à un coin du tronçon, une ouverture de remplissage, par exemple'telle que les plis latéraux- sont maintenus ensemble par des pin- ces à une certaine distance du coin, alors que des disposi- tifs écarteurs s'engagent dans les plis latéraux entre les pinces et le coin et écartent ces plis, après quoi un doigt plieur entre en action et replie le coin écarté vers l'inté- rieur, les dispositifs écarteurs posant alors les plis laté- raux l'un sur 1'autre, de sorte que la soupape de remplissa- ge est fermée.
Le dispositif entraîneur peut alors amener le tronçon à un entraineur transversal qui fait passer- les ex- trémités du tronçon respectivement dans deux machines à cou- dre à 1'aide desquelles sont confectionnées les\coutures de fermeture, avantageusement renforcées, par une bande de re- couvrement.
Le dispositif de découpage, établi. conformément à l'invention constitue donc, dans ce cas.. un des éléments d'une installation absolument automatique,, à 1'entrée de laquelle sont introduites des, bandes. de papier. alors qu'à sa sortie sont fournis régulièrement des sacs à parois mul.- tiples, comportant une ouverture de remplissage et qui sont
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fermés, aux deux extrémités par des coutures transversales avantageusement renforcées.
Au cours du fonctionnement du dispositif de dé- coupage, la barre de découpage et la barre, de butée 71 coo- pérant avec elle sont respectivement et avec force pressées 1 tune sur l'autre par les disques de commande 58 et 75 et cela au moment où elles se trouvent exactementen face l'u- ne de l'autre.
Dés que le découpage est terminé, les deux barres sont immédiatement écartées l'une de l'autre. Pendant que les barres se rapprochent 1'une de l'autre, les couteaux pénètrent au travers du papier, voire du tube en papier,dans les encoches ménagées dans la barrede butée et les parties rectangulaires 98, qui sont maintenues pendant un moment en- tre la face extérieure concave 79 de la barre 77 et 1a face supérieure convexe 80 de la barre 68, sont traversées en mê me temps par les ergots 84,
du fait que ces ergots sont re- poussés vers l'avant par la forme convenable de la raminure de commande 23 Les ergots restent dans leur position avan- cée (à cause de la forme particulière e la rainure 33) jus- qu'à ce que larbre 23 sit ramené, à l'aidede ses bras'de support, la barre 71 dans une position- pour laquelle 1'écar- tement du morceau de papier 98 soitvoulu ou possible. ;:
.. ce moment les ergots 84 pénètrent par les trous 85 dans la bar- re 71, de façon que le morceau de papier 98 se dégage des extrémités des ergots et tombe, comme visible sur 1a fig.11 Des dispositifs appropriés peuvent être prévus pour recevoir ces morceaux 98
On obtient donc, par l'invention, un dispositif de découpage qui fonctionne toujours d'une manière continue, automatiquement e,t à grande vitesse et qui.reçoit sans in- terruption de mouvement un tube en papier, le découpe suc- cessivement en tronçons ,de longueur voulue, ces tronçons présentant une saillie, au.
moins en un de ses coins, âpres quoi les tronçons déco.upés sont successivement amenés, dans .le
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la position voulue, par exemple, à des dispositifs entrai- neurs, ;.lors que les morceaux de papier 98, qui sont décou- pés entre deux saillies prévues aux coins des tronçons,sont expulsés et recueillis.
Il vc. de soi que l'invention ne se limite aucune- ment au mode de réalisation représenté.
REVENDICATIONS.
1 Il,-tchine pour découper en tronçons un tube amené d'une façon continue et plus spécialement un tube en papier à parois multiples,.ces. tronçons comportant une saillie à un des coins, caractérisée par-le fait qu'elle comporte un dispositif de découpage transversal coraprenant une paire de couteaux (61,62) parallèles et écartés l'un de 1!autre,dont chacun s'étend depuis un des'bords du tube jusqu'à la sail- lie à prévoir à l'autre bord et une autre paire de couteaux (63,64) sensiblement perpendiculaires aux premiers et dont les couteaux relient chacun l'extrémité intérieure d'un des couteaux de la première paire (61 ou 62) à 1'autre couteau opposé (62 ou 61)
2.
Machine telle que revendiquée sub 1, caractéri- sée par le fait qu'au moins la première paire de,: couteaux (61l62) écartés l'un de l'autre,, est montée d'aune manière réglable dans une barre de découpage (54)..
3. Machine telle que revendiquée sub 1 et 2, carac-- : térisée par le fait que la barre de découpage comporte deux rainures réceptrices (60) sur toute la largeur d'un. tube et deux rainures réceptrices, perpendiculaires aux-premières pour permettre d'y loger les deux paires de couteaux..
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